液压总预习复习题及其答案20152016第二学期.doc
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1、-_2015-2016 第一学期液压复习题一、 空题 1. 液体的流动状态有两种: 、 。 (层流和紊流) 2. 用变量泵和定量马达组成的容积调速回路,其输出转矩具有 。 (恒转矩特性) 3. 在研究流动液体时,把假设既 又 的液体称为理想液体。 (无粘度,不可压缩) 4. 绝对压力是以 为基准的压力,相对压力是以 为基准的压力,真空度定义为:当绝对压力 大气 压时,绝对压力 大气压力的那部分压力值。 (绝对真空度,大气压力,低于,不足) 5. 流体动力学的三大方程: 、 、 。其中是 在 流体 力学中的表达式,而 是 在流体力学中的表达式。 (连续性方程;伯努利方程;动量方程;连续性方程;质
2、量 守恒定律;伯努利方程;能量守恒定律) 6. 流体流经管道的能量损失可分为 损失和 损失。 (沿程压力;局部压力) 7. 液流流经薄壁小孔的流量与 的一次方成正比,与 的 1/2 次方成正比。通过薄壁小孔的流量对 不敏感,因此薄壁小孔常用作可调节流阀。 (小孔的通流截面;压力差;温度) 8. 通过固定平行平板缝隙的流量与 一次方成正比,与 的三次方成正比,这说明液压元件内的 的大小对其泄漏量的影响非常大。 (压力差;缝隙值;间隙) 9. 系统工作压力较 环境温度较 时宜选用粘度较高的油液。 (低;高) 10. 液压传动所使用的泵是 ,液压传动是利用液体的 能量工作的。 (容积式;压力) 11
3、. 容积式液压泵是靠 来实现吸油和排油的。 (密封容积的变化) 12. 液压泵是把 转变成液体的 输出的能量转换装置,液压马达是把液体的 转变成液体的 输出的能量转换装置。 (机械能;压力;压力;机械能) 13. 变量泵是指 可以改变的液压泵,常见的变量泵有 、 、 。其中 和 通过改变转子和定子的偏心距来实现变量, 是通过改变斜盘倾角来实现变量。 (排量;单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向 柱塞泵;单作用叶片泵、径向柱塞泵;轴向柱塞泵) 14. 由于泄漏的原因,液压泵的实际流量比理论流量 ;而液压马达实际流量比理论流量 。 (小;大) 15. 斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密封工作腔的三对运动摩擦
4、副为 、 与 。(柱塞与缸体、缸体与 配油盘、滑履与斜盘) 16. 外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱开啮合的一侧是腔,位于轮齿逐渐进入啮合的一侧是 腔。 (吸油;压油) 17. 为了消除齿轮泵的困油现象,通常在两侧盖板上开 ,使闭死容积由大变小时与 腔相通,闭死容积由小变大 时与 腔相通。 (卸荷槽;压油;吸油) 18. 齿轮泵产生泄漏的途径为: 泄漏、 泄漏和 泄漏,其中 泄漏占总泄漏量的 80%85%。(端面、径向;啮合;端面) 19. 油泵的额定流量是指泵在 压力和 转速下的输出流量。 (额定;额定) 20. 泵在额定转速和额定压力下的输出流量称为 ;在没有泄漏的情况下,根据泵的几何尺寸计算而
5、得到的流量称为 ,它反映液压泵在理想状况下单位时间所排出油液的体积。 (额定流量;理论流量) 21. 在实验中或工业生产中,常把零压差下的流量(泵的空载流量)视为 ;有些液压泵在工作时,每一瞬间的流量个不相 同,但在每转中按同一规律重复变化,这就是泵的流量脉动。流量一般指的是瞬时 。 (理论流量;理论流量) 22. 双作用叶片泵中,当配油窗口的间隔夹角定子圆弧部分的夹角两叶片的夹角时,存在 ,当定子圆弧部分的夹角配油 窗口的间隔夹角两叶片的夹角时,存在 。 (闭死容积大小在变化,有困油现象;虽有闭死容积,但容积的大小不变化,所以 无困油现象) 23. 当配油窗口的间隔夹角两叶片的夹角时,单作用
6、叶片泵 ,当配油窗口的间隔夹角p 拐点时,随着负载压力上升,泵的输出流量 ;当恒功率变量泵工作压力 pp 拐点时,随 着负载压力上升,泵的流量 。 (呈线性规律下降;呈双曲线规律下降) 26. 调节限压式变量叶片泵的压力调节螺钉,可以改变泵的压力流量特性曲线上 的大小,调节最大流量调节螺钉,可以改 变 。 (拐点压力;泵的最大流量) 27. 双杆液压缸,采用活塞杆固定安装,工作台的移动范围为缸筒有效行程的 ;采用缸筒固定安装,工作台的移动范围为 缸筒有效行程的 。 (2 倍;3 倍) 28. 已知单活塞杆液压缸直径 D 为活塞杆直径 d 的两倍,差动连接的快进速度等于非差动连接前进速度的 ;差
7、动连接的快 进速度等于快退速度的 。 (4 倍;3 倍) 29. 各种类型的液压缸中, 、 可作双作用液压缸,而 只能作单作用液压缸。 (摆动缸、活塞缸;柱塞 缸) 30. 溢流阀控制的是 压力,做调压阀时阀口处于 状态,做安全阀时阀口处于 状态,先导阀弹簧腔 的泄漏油与阀的出口相通。定值减压阀控制的是 压力,阀口处于 状态,先导阀弹簧腔的泄漏油必须 。 (进口;开启浮动;常闭;出口;常开;单独引回油箱) 31. 溢流阀在进油节流调速回路中作 阀用,其阀口是 的;在旁路节流调速回路中作 阀用,其阀口-_是 的。 (调压;浮动常开;安全;常闭) 32. 溢流阀可做调压阀、安全阀和卸荷阀用,在这三
8、种工作状态时它们各自的主阀芯分别处于: 位置、 位置、 位置。 (浮动;关闭;全开) 33. 若液压泵出口串联两个调定压力分别为 3MPa 和 8MPa 的溢流阀,则泵的出口压力为: ;若两个溢流阀并联的泵的出口, 泵的出口压力为: 。 (13MPa;3MPa) 34. 把先导式溢流阀的远程控制口接了油箱,将会发生什么 问题。 (进口压力调不上去) 、 35. 溢流阀的进口压力随流量变化而波动的性能称为 ,性能的好坏可用 或 、 评价。 (压力 流量特性;调压偏差;开起压力比、闭合压力比) 36. 调速阀是由和 节流阀 而成,旁通型调速阀是由 和节流阀 而成。 (定差减压阀,串联; 压差式溢流
9、阀,并联) 37. 一水放置的液压缸,采用了三位四通电磁换向阀,要求阀处于中位时,液压泵卸荷且液压缸处于浮动状态,三位四通电磁换向阀 中位机能应选 ;若要求处于中位时,液压泵卸荷但液压缸锁死,三位四通电磁换向阀中位机能应选 。(H 型;M 型) 38. 进油和回油节流调速系统的效率低的主要原因是 。 (存在溢流和节流功率损失) 39. 为了防止产生 ,液压泵离油箱液面不得太高。 (气蚀现象) 40. 选择三位四通换向阀时,为使液压泵卸荷,可选阀中位机能为 型的换向阀;若液压泵保持压力则可选滑阀中位机能 为 型的换向阀,对于采用双液控单向阀的锁紧回路,则须选用滑阀中位机能为 型的换向阀。(M;O
10、;H) 41. 当顺序阀以进口压力作为控制压力时,则称该阀为 式顺序阀。 (内控) 42. 为了呗浓郁检修,蓄能器与管路之间应安装 ,为了防止液压泵停车或卸载时蓄能器内的压力油倒流,蓄能器和液压 泵之间应安装 。(截止阀;单向阀) 43. 选用过滤器应考虑 、 、 其它功能,它在系统中可安装在 、 、 和单独的过滤系统中。 (过滤精度、通流能力、机械强度;泵的吸油口、泵的压油口、系统的回油路上) 44. 在变量泵变量马达调速回路中,为了在低压时有较大的输出转矩、在高速时能提供较大的功率,往往在低速段,先将 调到最大,用 调速;在高速段, 为最大,用 调速。(马达排量,变量泵;泵排量,变量马达)
11、 45. 顺序阀动作回路安控制方式不同,分为 控制和 控制。同步回路分为 同步和 同步两大类。 (压力,行程;速度,位置) 46. 为平衡重力负载,使运动部件不会因自重而自行下落,在恒重力负载情况下,采用 顺序阀作平衡阀,而在变重力负 载情况下,采用 顺序阀作限速锁。 (内控外泄式;外控外泄式) 47. 顺序阀在系统中作卸荷阀用时,应选用 型,作背压阀用时,应选用 型。 (外控内泄式;内控内泄式) 48. 容积调速回路中, 的调速方式为恒转矩调节; 的调节方式为恒功率调节。 (变量泵定量马达;定量 泵变量马达) 49. 用同样定量泵,节流阀,溢流阀和液压缸组成下列几种节流调速回路, 能够承受负
12、值负载, 速度刚性 最差,而回路效率高。 (回油节流调速回路、旁路节流调速回路) 50. 在减压回路中,减压阀的调定压力为 Pj,溢流阀的调定压力为 Py,主油路暂不工作,二次回路的负载压力为 PL。若PyPjPL,减压阀进出口压力的关系为 ;若 PyPL Pj,减压阀进出口压力的关系为 。(P1= P2=PL;P1=Py,P2=Pj) 51. 在减压回路中,减压阀的调定压力为 Pj,溢流阀的调定压力为 Py,主油路暂不工作,二次回路的负载压力为 PL。若PyPjPL,减压阀阀口状态为 ;若 PyPL Pj,减压阀阀口状态为 。(阀口处于全开启状态,减压阀不起减 压作用;阀口处于小开口的减压工
13、作状态) 52. 系统中采用了内控外泄顺序阀,顺序阀的调定压力为 Px(阀口全开时损失不计) ,其出口负载压力为 PL。当 PLPx 时,顺序阀进、 出口压力间的关系为 ;当 PLPx 时,顺序阀进、出口压力间的关系为 。 (P1= P2=PL;P2=PL(P1P2) 二、问答题1.液压传动中常用的液压泵分为哪些类型? 答:1)按液压泵输出的流量能否调节分类有:定量泵和变量泵。 2)按液压泵的结构形式分类有:齿轮泵(外啮合式、内啮合式) 、叶片泵(单作用式、双作用式) 、柱塞泵(轴向式、径向式) 、螺杆泵。2.什么叫液压泵的工作压力,额定压力?二者有何关系? 答:液压泵的工作压力是指液压泵在实
14、际工作时输出油液的压力,取决于外负载。液压泵的额定压力时指液压泵在正常工作条件下,按试验标准连续运转的最高工作压力,即在液压泵铭牌或产品样本上标出 的压力。 考虑到液压泵工作时应有一定的压力储备,并有一定的使用寿命和容积效率,通常它的工作压力应低于额定压力。应当指出,千 万不要以为液压泵的输出压力就是额定压力,而是工作压力。 3.压泵的排量,流量,理论流量,实际流量和额定流量? 答:液压泵的排量是指泵轴转一转所排除油液的体积,常用 V 表示,单位是 ml/r。 液压泵的流量是指液压泵单位时间内输出油液的体积,又分为理论流量和实际流量。理论流量是指不考虑泄漏损失情况下, 液压泵在单位时间内输出油
15、液的体积。 实际流量 q 是指液压泵在单位时间内实际输出油液的体积。由于液压泵在工作中存在泄漏损失,所以液压泵的实际输出流量 小于理论流量。 额定流量 qs 是指泵在额定转速和额定压力下工作时,实际输出的流量。泵的产品样本或铭牌上标出的流量为泵的额定流量。-_4.什么叫液压泵的流量脉动?对工作部件有何影响?哪种液压泵流量脉动最小? 答:液压泵由于结构的原因,在排油过程中,瞬时流量是不均匀并随时间而变化。这种现象称为液压泵的流量脉动。液压泵的流 量脉动会引起压力脉动,从而使管道,阀等元件产生振动和噪音。而且,由于流量脉动致使泵的输出流量不稳定,影响工作部件 的运动平稳性,尤其是对精密的液压传动系
16、统更为不利。通常,螺杆泵的流量脉动最小,双作用叶片泵次之,齿轮泵和柱塞泵的 流量脉动最大。 5.齿轮泵的径向不平衡力的是怎样产生的?会带来什么后果?消除径向力不平衡的措施有哪些? 答:齿轮泵产生径向力不平衡的原因有三个方面:一是液体的压力产生的径向力。这是由于齿轮泵工作时,压油腔的压力高于吸 油腔的压力所产生的径向不平衡力。二是齿轮啮合时所产生的径向不平衡力。三是困油现象产生的径向力,致使齿轮泵径向力不 平衡现象加剧。 工作压力越高,径向不平衡力也越大,径向不平衡力过大时能是泵轴弯曲,齿顶和泵体接触,产生摩擦;同时也加速轴承的 磨损,这是影响齿轮泵寿命的主要原因。 为了减小径向力不平衡的影响,
17、常采用的最简单的办法就是缩小压油口,使压油腔的压力油仅作用在一个齿到两个齿的范围 内;也可采用在泵端盖设径向力平衡槽的办法。 6.齿轮泵的困油现象及其消除措施? 答:为使齿轮平稳转动,齿轮啮合重合度必须大于 1,即在一对轮齿退出啮合之前,后面一对齿已进入啮合,因而在两对齿轮同时 啮合阶段,两对轮齿的啮合线之间形成独立的密封容积,也就是一部分油液会被围困在这个封闭腔之内。这个封闭腔容积先随齿 轮转动逐渐减小,以后又逐渐增大。封闭容积减小会使被困油液受挤而产生高压,并从缝隙中流出,导致油液发热,轴承等部件 也会受到附加的不平衡负载的作用;封闭容积增大又会造成局部真空,使溶于油中的气体分离出来,产生
18、气穴,引起噪音、振动 和气蚀,这就是齿轮泵的困油现象。 消除困油现象的方法,通常在齿轮两端的盖板上开卸荷槽,使封闭容积减小时与压油腔相通,封闭容积增大时与与吸油腔相 通。在很多齿轮泵中,两槽并不对称于齿轮中心线分布,而是整个向吸油腔侧平移一段距离,实践证明,这样能取得更好的卸荷 效果。 7.齿轮泵的泄漏及危害? 答:齿轮泵存在三个可能泄漏的部位:齿轮度端面啮合处的间隙;泵体内孔和齿顶圆见的径向间隙;齿轮两端面和端盖间的端面 间隙。在三类间隙中,以端面间隙的泄漏量最大,约占总泄漏量的 75%80%。泵的压力愈高,泄漏就愈大,因此一般齿轮泵之适 用于低压系统,且其容积效率很低。 8.为什么称单作用
19、叶片泵为非平衡式叶片泵,称双作用叶片泵为平衡式叶片泵? 答:由于单作用叶片泵的吸油腔和排油腔各占一侧,转子受到压油腔油液的作用力,致使转子所受的径向力不平衡,单作用叶片 泵被称作非平衡式叶片泵。 双作用叶片泵有两个吸油腔和两个压油腔,并且对称于转轴分布,压力油作用于轴承上的径向力是平衡的,故又称为平衡式 叶片泵。 9.液压缸为什么要设缓冲装置? 答:当液压缸拖动质量较大的部件作快速往复运动时,运动部件具有很大的动能,这样,当活塞运动到液压缸的终端时,会与端 盖发生机械碰撞,产生很大的冲击和噪音,引起液压缸的损坏。故一般应在液压缸内设置缓冲装置,或在液压系统中设置缓冲回 路。 10. 液压缸为什
20、么设排气装置? 答:液压系统往往会混入空气,使系统工作不稳定,产生振动、噪音及工作部件爬行和前冲等现象,严重时会使系统不能正常工 作。因此设计液压缸时必须考虑排除空气。 在液压系统安装时或停止工作后又重新启动时,必须把液压系统中的空气排出去。对于要求不高的液压缸往往不设专门的排 气装置,而是将油口布置在钢筒两端的最高处,通过回油使缸内的空气排往油箱,再从油面逸出,处于速度稳定性要求较高的液 压缸或大型液压缸,常在液压缸两侧的最高位置处(该处往往是空气聚积的地方)设置专门的排气装置。 11. 溢流阀在液压系统中有何功用? 答:(1)起稳压溢流作用:一般在定量泵节流阀调速(旁路节流除外) ,溢流阀
21、起稳压溢流作用,工作时,阀口随着压力的波动 常开呈浮动状态,调定系统压力为恒定值,并将多余油液排回油箱,起稳压溢流作用。 (2)起安全阀作用:如在容积调速回路,定量泵旁路节流调速回路,容积节流调速回路中,不起溢流作用,其阀口常闭,只有负 载超过规定的极限时才开启,起安全作用,避免液压系统和机床因过载而引起事故。通常,把溢流阀的调定压力比系统最高压力 调高 1020%。 (3)作卸荷阀用:如由先导型溢流阀与两位两通电磁阀配合使用,可使系统卸荷。 (4)作远程调压阀用:利用先导式溢流阀的遥控口接至调节方便的远程调节进口处,以实现远程控制。 (5)作多级控制作用:利用先导式溢流阀的遥控口,通过换向阀
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